图 2 工作现场照片。中间是 DIMM 的 8 米高的塔架，前面是 15 米高的多层大气参数测量塔 KLAWS-2G，其数据也用于了这项研究成果。右侧的黄色集装箱是 PLATO-A 的仪器舱。

研究团队自主研制了昆仑视宁度望远镜KL-DIMM，于2018年11月参加中国第35次南极科考，赴内陆昆仑站，于2019年1月现场安装调试成功，立即投入观测，并实现无人值守，越冬长期全自动运行，获取了珍贵的夜间视宁度测量数据。数据表明，自由大气视宁度的中值只有0.31角秒，最佳值达到0.13角秒，并且在离地面8米的高度，就有31%的时间可以获得自由大气视宁度；在离地面14米的高度，有近一半的时间可以获得自由大气视宁度。相比较而言，同在南极的冰穹C的边界层高度中值在30米，比冰穹A难于获得自由大气视宁度。天文观测对成像质量要求极高，目前世界上最好的望远镜集中在夏威夷和智利北部优良的台址上，视宁度一般在0.6-0.8角秒。冰穹A的天文观测条件，明显优于上述两个地区，有望成为优秀的地面天文台。

《自然》也为此项研究成果做了新闻发布。

昆仑站位于海拔4093米的南极冰穹A，国家海洋局组织的中国南极考察队在2005年第一次到达这个地区，也是唯一从陆地到达这个地区的国家。自2007年参与南极昆仑站的内陆科考以来，中国天文界获得了一系列天文观测和台址测量的成果。昆仑站冬季气温可以低至零下80度，在这里运行的设备要面对低温、霜雪、有限能源和通讯等的多重挑战。研究团队基于南极天文多年的经验积累，克服重重困难，成功研制了适应极低温下运行的视宁度望远镜KL-DIMM，并在帕米尔高原的新疆天文台慕士塔格观测站进行野外测试和比对，确认了仪器的性能。KL-DIMM及其他设备随第35次南极科考（2018/2019），安装于冰穹A，成功地全自动越冬运行。安装过程中，内陆科考队克服了高原缺氧、低温等各种困难，并且在现场维护更新了为天文设备提供能源和通讯的设施PLATO-A，这是澳大利亚UNSW科学家为冰穹A南极天文定制的系统。

图 3 南极昆仑站 2 台冗余的视宁度望远镜（安装时照片）。

图 4 KL-DIMM 望远镜的 8 米高塔架由天津师范大学天体物理中心联合天津大学特殊设计建造。要求在 8m/秒的风速下，顶部平台晃动不超过 1 角分（2-3mm），满足望远镜的观测需求。

这项工作是基于KL-DIMM的数据，与澳大利亚和加拿大科学家合作完成。本研究共包括9位作者，参与单位包括国家天文台、天津师范大学、中国极地研究中心、澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）、和加拿大不列颠哥伦比亚大学（UBC）。南极天文的发展一直得到国家自然资源部下属的国家海洋局极地考察办公室和中国极地研究中心的鼎力支持，尤其是赴内陆昆仑站的科考。

论文引自：Bin Ma,Zhaohui Shang, Yi Hu et al.                         Nature                                                     volume 583                           ,                           pages                           771                           –                           774(2020)                        

附录：          

图 5 南极地图，显示冰穹 A、C、F，以及南极点、中山站和泰山站。感谢武汉大学中国南极测绘研究中心庞小平、王诗云提供原图。